乳化液膜体系去除电解锰废水中的Mn2+

第6卷第3期环境工程学报Vol．6，No．32012年3月ChineseJournalofEnvironmentalEngineeringMar．2012乳化液膜体系去除电解锰废水中的Mn2+王强强1，2，3成应向2，3戴友芝1向仁军2李瑾2，3(1．湘潭大学化工学院，湘潭411105;2．湖南省环境保护科学研究院，长沙410004;3．水污染控制技术湖南省重点实验室，长沙410004)摘要采用乳化液膜法处理电解锰废水，考察制乳条件和提取条件对去除效果的影响。研究结果表明最佳制乳条件为:4%(V/V)span-80做表面活性剂，3%二(2-乙基己基)磷酸酯做载体，柴油做膜溶剂，用NaOH调节内水相pH为12，制乳时间为10min，油内比2∶1;最佳提取条件:外水相pH为6～7、乳水比1∶10、提取时间10min。制得的乳化液膜对电解锰废水中的Mn2+去除率可高达99．99%，出水Mn2+浓度低于2mg/L，实现水质达标排放。关键词乳化液膜电解锰废水Mn2+中图分类号X703文献标识码A文章编号1673-9108(2012)03-0811-06RemovalofMn2+fromelectrolyticmanganesewastewaterbyliquidemulsionmembranesystemWangQiangqiang1．2．3ChengYingxiang2．3DaiYouzhi1XiangRenjun2LiJin2．3(1．CollegeofChemicalIndustryEngineering，XiangtanUniversity，Xiangtan411105，China;2．HunanResearchAcademyofEnvironmentScience，Changsha410004，China;3．HunanKeyLaboratoryofWaterPollutionControlTechnology，Changsha410004，China)AbstractLiquidemulsionmembranesystemwasusedtotreatmanganesewastewater．Theoptimummem-branecompositionandtheextractionconditionwhichaffectedtheeffectswerestudied．Theresultsshowedthatundertheconditionsof4%span-80(V/V)assurfactant，3%ofthecarrier，dieselasmembranesolvent，regula-tingwaterpHto12withsodiumhydroxide，emulsificationtimeof10min，ratioofemulsionoilphasetowaterof2∶1，ratioofemulsiontowastewaterof1∶10，extractiontimeof10min，theremovalrateofMnwasover99.99%．TheconcentrationofMn2+ineffluentwaslessthan2mg/L，whichmettheenvironmentaldrainagestandard．Keywordsemulsionmembrane;electrolyticmanganesewastewater;Mn2+基金项目:国家“水污染控制与治理”科技重大专项(2009ZX07212-001);湖南省环保科技重点项目(2009sk4013)收稿日期:2010－11－30;修订日期:2011－02－17作者简介:王强强(1986～)，男，硕士研究生，主要从事水处理新技术方面的研究。E-mail:wqxt1221@yeah．net锰是环境水质污染物的重要监测指标，也是人体所必需的微量元素之一。锰在水体中的价态容易发生变化，其毒性随着价态的降低而增强。过量锰摄入会引起中毒，对人体产生毒害。长期接触锰可引起神经系统疾病［1］。湖南省是著名“有色金属之乡”，也是锰资源储量较大的省份之一。长期的粗放式经营、采选及冶炼造成的污染排放已对环境形成了严重危害［2，3］。湖南省某企业电解金属锰生产耗用新水约4～5t/d，产生的废水中含有多种环境保护法律和法规中禁止排放或需要达到一定标准后方可排放的污染物，尤其是大量重金属污染物［4-6］。废水直接排入水体不仅严重危害渔业和农业生产，还会通过食物链直接损害人体健康。目前，针对锰废水的处理研究主要集中在絮凝沉淀法和铁屑微电解法，技术已比较成熟，并在工业上得到应用。姚俊等［7］采用多种絮凝剂的组合研究出最优组合处理电解锰废水，最终实现其达标排放。王永广等［8］研究了pH